Аеропрофили и узгонске површине ваздухоплова

ID: 3446
врста предмета: научно-стручни
носилац предмета: Костић А. Иван
извођачи: Костић А. Иван
контакт особа: Костић А. Иван
ниво студија: докторске студије
ЕСПБ: 5
облик завршног испита: писмени

извођења

  • 1. семестар, позиција 4

циљ

Циљ предмета је упознавање студената са геометријским и аеродинамичким карактеристикама аеропрофила и узгонских површина ваздухоплова, као и са специфичностима струјног поља и његовог моделирања и оптимизације око различитих типова аеропрофила и узгонских површина при подзвучном и надзвучном струјању, коришћењем савремених прорачунских метода и алата.

исход

После положеног испита студент ће бити у могућности да разуме и буде способан да објасни разне аспекте везе која постоји између облика аеропрофила и његових аеродинамичких карактеристика. Такође треба да поседује знања о рационалном избору, конфигурисању и прорачуну узгонских површина сходно њиховој намени.

садржај теоријске наставе

Увод и осврт на историјски развој. Конструктивне карактеристике и системи обележавања фамилија аеропрофила. Аеродинамичке карактеристике. Структура коефицијента отпора. Утицај вискозности. Ламинарни аеропрофили. Утицај стишљивости (подкритично и надкритично опструјавање). Суперкритични аеропрофили. Надзвучни аеропрофили. Експериментална испитивања (метода притиска, метода сила, енергетске методе и оптичке методе). Теоријско моделирање аеропрофила (методе сингуларитета, теорија танких профила, метод капљице, метод конформног пресликавања). Типови и основне карактеристике узгонских површина. Планарне и непланарне узгонске површине. "C" крило и прстенасто крило. Решеткасте узгонске површине. Математички модел струјања око узгонске површине. Модели вртложних линија. Модели вртложних површина. Теорија биплана. Оптимизација облика крајева, винглети. Методе извора и понора у прорачуну узгонских површина. Методе малих поремећаја. Методе карактеристика. Конична струјна поља. Стреласто крило у окозвучној и надзвучној струји. Проблем типа нападне ивице. Интерференција крило-труп, екстензија нападне ивице крила (стрејк). Делта крила. Механизација аеропрофила и крила (крилца, закрилца, предкрилца, тримери и спојлери). CFD моделирање и анализа аеродинамичких карактеристика аеропрофила и узгонских површина.

садржај практичне наставе

Нема.

услов похађања

Нема посебних услова за похађање предмета.

ресурси

Предавања у електронској форми, примери визуелизација струјања путем видео клипова и графичких симулација доступних кроз виртуелну радионицу (програм MOODLE), интернет ресурси. Vlaero CFD софтвер. Ansys FLUENT 14.

фонд часова

укупан фонд часова: 35

активна настава (теоријска)

ново градиво: 35
разрада и примери (рекапитулација): 0

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 0
лабораторијске вежбе: 0
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 0
пројекат: 0
консултације: 0
дискусија/радионица: 0
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 0
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
преглед и оцена семинарских радова: 0
преглед и оцена пројекта: 0
колоквијум са оцењивањем: 0
тест са оцењивањем: 0
завршни испит: 0

провера знања (укупно 100 поена)

активност у току предавања: 0
тест/колоквијум: 20
лабораторијска вежбања: 0
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 0
пројекат: 50
завршни испит: 30
услов за излазак на испит (потребан број поена): 30

литература

И. Костић, З.Стефановић, Аеропрофили и узгонске површине ваздухоплова - скрипта, Универзитет у Београду, Машински факултет, Београд 2014.; З.Стефановић, АЕРОПРОФИЛИ, Машински факултет, Београд 2005.; R.T.Jones & D.Cohen: High Speed Wing Theory, Princeton University Press, 1980.; I. Kroo: Nonplanar Wing Concepts for Increased Aircraft Efficiency, von Karman Institute lecture series on Innovative Configurations and Advanced Concepts for Future Civil Aircraft, 2005.; J. Katz, A. Plotkin: Low Speed Aerodynamics from Wing Theory to Panel Method, McGraw-Hill Co., Singapore, 1991.;